十字钢柱施工方案概述Word文件下载.docx
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（2）施工人员均参加过多层钢结构工程施工，熟悉钢结构吊装工艺和要求，有丰富的施工经验。
（3）管理人员参加过多项大工程的施工，并具有丰富的实践经验。
（4）焊缝检测和原材料检验均委托有资质的单位和人员进行检测。
3.3技术准备
专业施工队伍接到矩形钢骨柱设计图纸以后，立即进行图纸会审，将问题及时上报。
在设计交底会上提出图纸问题，并指定专人做好记录，形成技术会议纪要，以便指导现场施工。
各施工分部认真做好图纸会审记录、工程洽商、设计变更通知单、施工方案的技术交底工作，并形成记录。
3.4施工设备与主要资源准备
起吊、焊接设备一览表
序号名称型号与规格单位数量备
注
1
汽车吊50T辆1
安装用
2
钢丝绳φ30×
1.5m
根4
吊柱用
3
6
根12
卸车、吊装
4
根12卸车、吊装
5
钢丝绳φ13×
15
根120
缆风绳
卸扣10.7#
M50个20
7
钢丝绳卡子Y-15
M14个50
8
环链手拉葫芦HSB2
5t
个2
9
CO2半自动电弧焊机SD-5001CY
台3
附件配套
10
检测设备套1
全套
3.5施工现场准备
（1）根据现场实际情况和现场内通道和出入口，以及钢构件的堆放场地，进场后的构件，尽量吊运至相应的安装部位。
（2）现场材料、构件的储存，堆放和成品保护
①加工成型的钢构件，按现场的施工进度要求，分期分批配套运到现场堆放。
②构件堆放场地要平整、干燥、不同型号的构件不要上下叠放。
同一型号上下叠放时，上下各层垫木要在一条垂直线上，防止构件压弯变形。
③枕木长度2m左右。
④按流水段施工的构件，如要分层堆放时，先吊装的构件应放在上层。
⑤高层钢结构的构件必须按分层、分段的安装顺序运进现场，先安装的先运。
⑥在堆放的垛之间留出1m左右的通道，满足清点绑扎起吊要求。
⑦钢柱平放时应在层与层之间用枕木间隔，但堆放高度不宜大于堆垛宽度的2倍。
3.6钢柱基础与埋件施工质量的检查与验收
1）钢柱基础、地脚螺栓的埋设精度，直接影响钢柱安装速度和质量，在构件吊装前，按本工程施工图纸和下表要求，对已完成施工的预埋螺栓的轴线位置、地脚螺栓中心偏移、螺栓露出长度、螺纹长度、柱脚支承面标高和水平度，预留孔中心偏移等进行检查、验收，并办理基础与地脚螺栓的隐检，验收手续。
支承面、地脚螺栓（锚栓）的允许偏差（mm）
表格处
2）对超规范不合格者，要与有关部门研究解决，对弯曲变形的地脚螺栓要进行校正，
对损伤的螺纹要进行修复，并对螺纹部分予以保护。
3）为防止地脚螺栓在安装前或安装中螺纹受到损伤，宜采用防护套将螺纹进行保护。
4.
施工工艺
4.1标高和位置的核实
1）标高的调整必须建立在对应钢柱的预检工作上，根据钢柱的长度、牛腿和柱脚距离来决定基础标高的调整数值。
2）在承台施工时，地脚螺栓采用全站仪进行定位，但为消除土建在浇筑混凝土时的偏差，采用全站仪重新进行核实。
4.2吊点设置
钢柱吊点的设置需考虑吊装简便、稳定可靠，还要避免钢构件的变形。
钢柱吊点设置在钢柱的顶部，直接用临时连接板（4块）。
为了保证吊装平衡，在吊钩下挂设四根足够强度的单绳进行吊运，同时为防止钢柱起吊时在地面拖拉造成地面和钢柱损伤，钢柱下方应垫好枕木。
4.3钢柱吊装
本工程钢柱吊装采用单机吊装，回转法起吊，配备50T吊车。
①、钢柱吊装前，应对基础的地脚螺栓用防护套进行保护，防
止螺纹损伤。
②、为了防止柱子根部在起吊过程中变形，钢柱吊装时把柱子根部用垫木垫高，用起重机吊装。
在起吊过程中，起重机边起钩，边回转起重臂，直至把柱子吊直为止。
③、为了保证吊装时索具安全，吊装钢柱时，应设置吊耳，吊耳应基本通过柱子重心的铅垂线。
④、由于场地情况特殊，采取钢柱运到立刻吊装到位，不在场地上长时间放置。
4.4钢柱校正
①、钢柱在吊装前，先在柱底用墨线划好腹板中心线和翼缘板中心线，在距柱底板1.25m
的位置划好基准点。
②、钢柱用汽车吊起吊到位并对准地脚螺栓后，使钢柱缓缓落下，地脚螺栓穿入柱脚螺栓孔内，
钢柱落到位后，保证柱的两条中心线与基础的相应位置线相对应。
③、钢柱采用单机吊装，以回转法起吊，安装后用经纬仪、磁力线坠测量柱的基准点和钢柱的垂直度，钢柱矫正后，分初拧和终拧两次拧紧柱脚螺栓，安装固定螺栓后，再拆除吊索。
吊到位置后，利用起重机起重臂回转进行初校，一般钢柱垂直度控制在20mm之内，拧紧柱底地脚螺栓，起重机方可松钩。
④、对钢柱底部的位移校正可采用螺旋千斤顶加链索、套环和托座，按水平方向顶校钢柱，校正后的位移精度为5mm之内。
⑤、采用螺旋千斤顶对柱子垂直度进行校正时，在校正过程中须不断观察柱底和砂浆标高控制块之间是否有间隙，以防校正过程顶升过度造成水平标高产生误差。
待垂直度校正完毕，再度紧固地脚螺栓，并塞紧柱子底部四周的承重校正块，并用电焊点焊固定。
为防止钢柱在垂直度校正过程中产生轴线位移，应在位移校正后在柱子底脚四周4~6块10mm厚钢板作定位靠模，并用电焊与基础面埋件焊接固定，防止移动。
⑥、柱子间距偏差较大时，用倒链进行矫正。
7、钢柱校正后，采用四根钢管固定钢柱的上口，防止在混凝土浇筑时，造成轻微的晃动。
4.5上层钢柱的现场拼装
因钢柱高度较高，运输困难，应考虑钢柱沿高度方向分段采用现场拼接对接焊，对于本工程，钢柱分为三段，两处拼接处，现场拼接处，腹板采用现场对接焊，翼缘板在工厂加工时焊接耳板，现场采用夹板、螺栓固定，调整完毕后，现场对接焊。
现对钢柱拼接施工如下：
1）在工厂预先加工钢柱和连接节点，钢柱分为上钢柱和下钢柱，下钢柱和上钢柱的柱顶和柱下脚按设计要求焊接临时连接耳板，并在耳板上钻成精确的孔径，楼层钢柱拼接位置应距楼层标高的1.2米处。
2）钢柱柱顶复核后，应绑扎钢筋，支模板，浇混凝土，待顶板混凝土达到凝固期后，进行二层钢柱（钢柱上端）安装，首先把预先加工好的钢柱两连接板用螺栓连接到钢下柱，连后采用吊装再把钢上柱插到两连接钢中，用螺栓连接，然后再用经纬仪对柱顶（二层钢柱顶）进行校核，确认无误后再进行现场焊接。
3）重复使用以上步骤完成钢柱的安装，但在第二节钢骨柱的各项工作中，存在以下几点的不同：
（1）柱-柱接头的连接与固定钢柱标高控制一是按设计标高来控制，二是按相对标高来控制，本工程是按相对标高来控制，柱子的加工长度偏差，只要不超过规范规定的允许偏差±
3.0mm即可。
当钢柱吊装就位后，用大六角头高强度螺栓固定连接，即上下耳板不夹紧（在加工耳板时，应将螺栓孔比螺栓直径大4mm）通过起重机起吊撬棍微调柱间间隙量、取上下柱顶预先标定标高值符合要求后，打入钢楔，点焊限制钢柱下落，应考虑到焊缝收缩及压缩变形量，利用耳板螺栓孔径扩大足够的余量调节钢柱制造误差-1.0～+5.0mm以内，柱子安装后，在柱子顶安置水准仪测相对标高，取最合理值为零点，以零点为标准进行换算各标高线，安装中心线控制，将标高测量结果与下节柱顶预检长度对比进行缩合处理。
超过5mm时对柱顶标高作调整，调整方法：
采用填塞一定厚度的低碳钢板，但须注意不宜一次调整过大，因为过大的调整会带来其它构件节点连接的复杂化和安装难度。
2定位和扭转的调整各节柱的定位轴线，一定要从地面控制轴线引上来，并且要在下一节柱的全部构件安装、栓接、焊接完成并验收合格后进行引线工作；
如果提前线引上来，该层有的构件还在安装，结构还会变动，引上来的线也在变动，这样就保证不了柱子定位轴线的准确性。
3垂直偏差的调整钢结构对温度很敏感，日照，季节温差，焊接等产生的温度变化，会使它的各种构件在安装过程中不断变动外形尺寸。
构件安装的测量校正工作，尽量安排在日照变化小的早、中、晚或阴天进行。
4.6钢柱安装注意事项
1）每根钢柱安装后应及时进行初步校正，以利于上节钢柱安装和后续校正。
2）校正时应对轴线、垂直度、标高、焊缝间隙等因素进行综合考虑、全面兼顾，每个分项的偏差值都要达到设计及规范要求。
3）钢柱安装前必须焊好安全环及清理污物。
4）利用钢柱的临时连接耳板作为吊点，吊点必须对称，确保钢柱吊装时为垂直状态。
5）每节柱的定位轴线应直接从地面控制基准线引上，不得从下层柱的轴线引上。
6）结构的楼层标高可按相对标高进行，安装第一节柱时从基准点引出控制标高到混凝土基础或钢柱上，
以后每次使用此标高，确保结构标高符合设计及规范要求。
7）钢柱吊装并校正后，应加快钢筋、模板的支设，尽快浇筑钢骨柱混凝土。
8）上下部钢柱之间的连接耳板待校正完毕并全部焊接完成后全部割掉，并打磨光滑。
割除时不要伤害母材。
9）起吊前，钢构件应横放在垫木上。
起吊时，不得使构件在地面上有拖拉现象，回转时需有一定的高度。
起钩、旋转、移动三个动作交替缓慢进行，就位时缓慢下落，防止擦坏螺栓丝口。
5.钢骨柱的焊接
5.1焊接方式柱与柱之间的焊接全部采用全溶透焊接，焊接质量为一级；
5.2焊接材料:
焊接材料为CO2气保焊，焊丝采用实芯焊丝，符合低合金焊丝GB/T8110-95标准。
5.3焊接一般规定
（1）焊前检查坡口角度、钝边、间隙及错口量，坡口内和两侧的锈斑、油污、氧化铁皮等应清除干净。
（2）预热。
焊前根据结构钢材焊前最低预热温度要求，用气焊或特制烤枪对坡口及其两侧各100mm
范围内的母材均匀加热，并用表面测温计测量温度，防止温度不符合要求或表面局部氧化，预热温度。
结构钢材焊前最低预热温度要求
钢材牌号接头最厚部件的板厚t（mm）t＜25
25≤t≤40
40≤t＜60
60＜t≤80
t＞80
Q235
——60℃80℃100℃
Q345
—60℃80℃100℃140℃
注：
1.本表的施工作业环境温度条件为常温
2.
0℃以下焊接时，按实验的温度预热
3.焊接接头板厚不同时，应按单板确定预热温度；
焊接接头材质不同时，按高强度、高碳量的钢材确定预热温度。
（3）重新检查预热温度，如温度不够应重新加热，使之符合要求。
（4）装焊垫板及引弧板，其表面清洁程度要求与坡口表面相同，垫板与母材应贴紧，引弧板与母材焊接应牢固。
（5）焊接：
第一层的焊道应封住坡口内母材与垫板的连接处，然后逐道逐层累焊至填满坡口，每道焊缝焊完后，都必须清除焊渣及飞溅物，出现焊接缺陷应及时磨去并修补。
每道焊接层间温度应控制在120～150℃，温度太低时应重新预热，太高时应暂停焊接。
焊接时不得在坡口外的母材上打火引弧。
（6）一个接口必须连续焊完，如不得已而中途停焊时，应进行保温缓冷处理，再焊前，应重新按规定加热。
（7）遇雨、雪天时应停焊，构件焊口周围及上方应有挡风、雨棚，风速大于5m/s时应停焊。
环境温度低于零度时，应按规定采取预热和后热措施施工。
（8）板厚超过30mm，且有淬硬倾向和约束度较大的低合金结构钢的焊接，必要时可进行后热处理，后热温度200～300℃，后热时间：
1h/每25mm板厚，后热处理应于焊后立即进行。
后热的加热范围为焊缝两侧各100
mm。
温度的测量应在距焊缝中心线50mm处进行。
焊缝后热达到规定温度后，按规定时间保温，然后使焊件缓慢冷却至常温。
（9）碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度、低合金结构钢应在完成24h以后，进行焊缝探伤检验。
（10）焊工和检验人员要认真填写作业记录表。
5.4焊接顺序和工艺参数
①先在上下柱无耳板侧由两名焊工在两侧对称的两个柱面板同时对称焊至板厚的1/3处时，切去耳板。
②然后在切去耳板侧对称焊至板厚的1/3处。
③再由两名焊工分别承担相邻两面的焊接。
（一名焊工在一面焊完一层后立即转90°
接着焊其邻面，另一名焊工在对称侧以相同方式保持对称同步焊接），如此交替进行直至完成焊接。
④每两层之间焊道的接头应相互错开，两名焊工焊接的焊道接头也要注意每层错开。
每道焊完要清除焊渣和飞溅，如有焊瘤要铲磨掉，焊接过程中要注意检测层间温度。
5焊接工艺参数
CO2气保焊：
焊丝直径Φ1.2
mm，电流280-320A，焊速350－450
mm/min
焊丝伸出长度：
约20mm，气体流量25－80L/min，电压29－36V，层间温度120－150℃
6．质量检测和验收标准
6.1矩形钢构件组装允许偏差
6.4安装焊接的质量验收
6.4.1主控项目
1）焊接材料的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。
检查数量：
全数检查。
检验方法：
检查焊接材料的质量合格证明文件、中文标志有检验报告等。
2）重要钢结构采用的焊接材料应进行抽样复验，复验结果应符合现行国家产品标准和设计要求。
检验方法：
检查复验报告。
3）焊丝、焊剂等焊接材料与母材的匹配应符合设计要求及国家现行行业标准《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ
81的规定。
焊剂、药芯焊丝等在使用前，应按其产品说明书及焊接工艺文件的规定进行
保管和存放。
检查质量证明书。
4）焊工必须经考试合格并取得合格证书。
持证焊工必须在其考试合格项目及其认可范围内施焊。
检查焊工合格证及其认可范围、有效期。
5）施工单位对其首次采用的焊接材料、焊接方法、焊后热处理等，应进行焊接工艺评定，并应根据评定报告确定焊接工艺。
检查焊接工艺评定报告。
6）设计要求全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验，超声波探伤不能对缺陷作出判断时，应采用射线探伤，其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》GB
11345或《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》GB3323的规定。
7）焊缝表面不得有裂纹、焊瘤等缺陷。
一级、二级焊缝不得有表面气孔、夹渣、弧坑裂纹、电弧擦伤等缺陷。
且一级焊缝不得有咬边、未焊满、根部收缩等缺陷。
每批同类构件抽查10%，且不应少于3件；
被抽查构件中，每一类型焊缝按条数抽查5%，且不应少于1条；
每条检查1处，总抽查数不应少于10处。
观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查，当存在疑义时，采用渗透或磁粉探伤检查。
6.4.2
一般项目
1）焊条外观不应有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷；
焊剂不应受潮结块。
按量抽查1%，且不少于10包。
观察检查。
2）对于需要进行焊前预热或焊后热处理的焊缝，其预热温度或热温度应符合国家现行有关标准的规定或通边工艺试验确定。
预热区在焊道两侧每时侧宽度均应不大于焊件厚度的1.5倍以上，且不应小于100
mm；
后热处理应在焊后立即进行，保温时间应根据板厚按每25mm板厚1h确定。
检查预、后热施工记录和工艺试验报告。
3）二级、三级焊缝外观质量标准应符合相应的规定。
三级对接焊缝应按二级焊缝标准进行外观质量检验。
检查数量：
每时批同类构件抽查10%，且不小于3件；
被抽查构件中，每一类型焊缝按条数抽查5%，且不应少于1条，每条检查1处，总抽查数不应少于10处。
观察检查或使用放大镜、焊缝量规和钢尺检查。
4）焊缝尺寸允许偏差应符合相关的规定。
被抽查构件中，每种焊缝按条数各抽查5%
，但不应少于1条；
用焊缝量规检查。
5）焊缝感观应达到：
外形均匀、成型较好，焊道与焊道、焊道与基本金属间过渡较平滑，焊渣和飞溅物基本清除干净。
被抽查构件中，每种焊缝按数量各抽查5%，总抽查处不应少于5处。
7．安全保证措施
7.1安全防护技术措施
1）
在施工前必须逐级进行安全技术交底，其交底内容针对性要强，并做好记录，明确安全责任制。
2）
进入施工现场的所有人员必须佩戴好安全帽。
3）
凡从事两米以上且无法采取可靠安全防护设施的高处作业人员必须系好安全带，严禁高处作业临空投掷物料。
4）
对构件安装就位等高空连接工作，应搭设稳固可靠的临时工作平台。
脚员手架作业面必须满铺脚手板，严禁有探头板、飞跳板。
脚手板层面下设水平兜网，同时脚手架每隔四步大横杆底部设一道水平兜网；
作业面设置护身栏杆和挡脚板；
脚手架外立杆内侧密目网全封闭。
作业人员必须戴好安全帽系好安全带。
5）
五级以上大风、大雨等恶劣天气，禁止从事露天吊装作业。
6）
施工人员应采取防滑、防雨雪、防水及用电防护措施。
7）
不允许雨天进行焊接作业，如施工必须则需设置可靠的挡雨、挡风蓬等防护后方可作业。
8）
夜间施工必须有足够照明，危险作业面周围应红灯示警。
9）
施工现场的各种安全防护设施，未经批准任何人不准随意拆改。
7.2施工机械安全技术措施
所有施工机械的进场必须符合质量和安全要求，机械进场进行验检制度，实行人机配套管理。
对吊车司机、信号工及起重人员要制订专门的管理措施，以确保大型机械的正常使用。
大型机械（特种设备）司机实行书面交接班制度。
7.3
临时用电安全技术措施
临时用电管理按照高标准、规范化的要求进行布置，配电箱达到三级配电、三级保护，电焊机二次接电器达到100%。
独立的配电系统必须按标准采用三相五线制的接零保护系统，各种电气设备和电力施工机械的金属外壳、金属支架和底座必须按规定采取可靠的接零接地保护。
电缆线的架空、敷设和电闸箱的设置必须符合标准、方案的要求、经验收确认合格后，才能投入使用。
7.4消防安全技术措施
用火必须开动火证，并配备看火人员，准备灭火器和消防水桶等设施。
2）
氧气瓶和乙炔瓶按规定距离放置，必须配备灭火装置。
3）
作业完毕或暂停时，应切断电源和气源。
4）
电焊、气割等用火作业前，应清理周围易燃易爆物品。
5）
施工现场严禁吸烟。
7.5吊装作业安全技术措施
钢骨柱施工的吊装作业必须设置专职起重安全员，全面负责监督本工程的安全工作；
所有起重指挥和操作人员必须持证上岗，坚持“十不吊”原则。
对吊装时所使用的索具卸夹等必须符合国家的安全规范。
对施工现场使用的吊机应经常保养检查，确保性能完好。
吊装时在作业范围内应设置警戒线并放置明显的安全警示标志，严禁无关人员通行，施工人员不得在吊装构件下和受力索具周围停留。
在吊装过程中，如因故中断电源时，必须采取安全措施，不得使构件悬空过夜，特殊情况时应报主管领导批准，并采取可靠的安全防护措施。
操作平台、吊篮、焊接用防风防雨罩等均应捆绑、固定在柱、梁上，所有缆风绳必须安全可靠。
高空作业人员应配带工具袋，工具应放入工具袋中，不得放在杆梁或容易失落的地方，所有手动工具（如榔头、扳手、撬棍等）应穿上绳子套在安全带或手腕上，防止失落伤及他人。
8）
高空作业人员严禁带病作业，禁止酒后作业。
8.冬季施工注意事项
钢结构冬季施工，最大难题是钢结构负温焊接的保温工作。
为保证结构的质量，要采取多项保证措施，达到设计要求和规范标准。
8.1冬季焊接施工的原则
①当现场气温低于5℃时，应按冬季施工技术措施组织吊装、焊接施工。
②参加钢结构负温施工的电焊工应经过负温度焊接工艺培训，考试合格取证方能参加负温焊接工作。
定位点焊工作必须由取得定位点焊合格证的电焊工担任。
③钢结构焊接在操作位置环境气温低于-5℃时不进行施工，雨雪天不得施焊。
负温施工时要搭设保温防风棚罩，棚内温度必须在0℃以上，在棚内焊接。
④焊缝温度降到自然温度前，不得碰到雨雪。
8.2冬季焊接工艺
①负温焊接由于气温较低，热损失较快，当钢材厚度大于9mm时，采取多层焊接工艺，焊缝由下往上逐层堆焊，注意控制层间温度。
为防止降温过快产生缺陷，原则上焊缝连续一次焊完，不得中断。
如不得已人为中断时，及时有人接替，不可空时太长。
如遇停电、下雨等不可抗力中断时，在重新施焊前，仔细清渣，清除焊接缺陷，按要求处理合格后，方可重新进行预热后焊接。
②防风保温措施：
将钢柱焊口四周用双层条形彩条布和岩棉毡包起来，棚内
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